Известия Саратовского университета. Новая серия.

Серия Химия. Биология. Экология

ISSN 1816-9775 (Print)
ISSN 2541-8971 (Online)

Для цитирования:

Пархоменко А. С., Кузьмина У. Ш., Мусин Х. Г., Ефименко С. Ф., Епифанов В. С., Кашин А. С. Предварительная оценка содержания ядерной ДНК в растениях Chondrilla (Asteraceae) Европейской России и Западного Казахстана с использованием проточной цитометрии // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2023. Т. 23, вып. 2. С. 197-208. DOI: 10.18500/1816-9775-2023-23-2-197-208, EDN: PPPUOB

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
скачать
(загрузок: 68)
Полный текст в формате PDF(En):
скачать
(загрузок: 32)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
Биология
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
576.08+58.087+575.224.234
DOI: 
10.18500/1816-9775-2023-23-2-197-208
EDN: 
PPPUOB

Предварительная оценка содержания ядерной ДНК в растениях Chondrilla (Asteraceae) Европейской России и Западного Казахстана с использованием проточной цитометрии

Авторы: 
Пархоменко Алена Сергеевна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Кузьмина Ульяна Шафкатовна, Институт биохимии и генетики УФИЦ РАН
Мусин Халит Галеевич, Институт биохимии и генетики УФИЦ РАН
Ефименко Савелий Федорович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Епифанов Владимир Сергеевич, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Кашин Александр Степанович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Аннотация: 

Получены предварительные данные о размере генома представителей рода Chondrilla (Asteraceae) Европейской России и Западного Казахстана с использованием проточной цитометрии. Среди всех исследованных образцов рода для образцов C. ambigua и C. paucifl ora установлена прямая зависимость размера генома от количества хромосом. В нашем исследовании содержание ДНК диплоида C. ambigua составило 2С = 1.69 пг, а триплоида C. paucifl ora – 2С = 2.65 пг. Значения 2С в пределах 2.29–2.69 пг имеют большинство образцов рода Chondrilla (характерно для 13 из 23 образцов), принадлежащих к следующим таксонам: C. paucifl ora, C. laticoronata, C. brevirostris, C. canescens, C. graminea, C. latifolia, C. juncea. Скорее всего, они являются триплоидами, причём во многих случаях с отклоняющимся от кратного основному числу числом хромосом. Образец C. latifolia из популяции Камышинского района Волгоградской области на гистограмме относительной интенсивности флуоресценции показал два пика, соответствующие двум значениям относительного содержания ДНК – 1.68 пг и 2.58 пг, т.е. он оказался миксоплоидом с двумя уровнями плоидности (2n = 2x = 10 и 2n = 3x = 15). Разнообразие размеров генома внутри рода можно объяснить установленной ранее высокой изменчивостью числа хромосом, связанной с анеу- и миксоплоидией.

Ключевые слова: 
проточная цитометрия
Chondrilla
содержание ядерной ДНК
анеуплоидия
миксоплоидия
Список источников: 
  1. Ильин М. М. Критический обзор рода Chondrilla L. // Бюллетень отделения каучуконосов. 1930. Т. 3. С. 1–61.
  2. Леοнοва Т. Г. Хοндрилла – Chondrilla L. // Флοра Еврοпейскοй части СССР. Л. : Наука, 1989. Т. 8. С. 57–61.
  3. The World Flora Online. URL: http://www.worldfloraonline.org/search?query=chondrilla&view=&limit=24&st art=0&sort= (дата обращения: 10.01.2023).
  4. Леοнοва Т. Г. Рοд Хοндрилла – Chondrilla L. // Флοра СССР. М. : Наука, 1964. С. 560–586
  5. Маевский П. Ф. Флοра средней пοлοсы Еврοпейскοй части Рοссии. М. : Тοвариществο научных изданий КМК, 2014. 635 с.
  6. Кашин А. С., Крицкая Т. А., Попова А. О., Пархоменко А. С. Генетическая дифференциация видов Chondrilla (Asteraceae) европейской части России по данным ISSR маркирования // Бюллетень МОИП. Отдел биологический. 2017. Т. 122, вып. 1. С. 60–70.
  7. Tutin T. G., Heywood V. H., Burges N. A., Moore D. M., Valentine D. H., Walters S. M., Webb D. A. Flora Europaea: Plantaginaceae to Compositae (and Rubiaceae). Cambridge University Press, 1976. 534 p.
  8. Tuzlacı E. Türkiye Bitkileri Sözlüðü. Istanbul : Alfa, 2006. 353 p.
  9. Baytop T. Türkçe Bitki Adlarý Sözlüðü. Ankara : Türk Dil Kurumu, 2007. 512 p.
  10. Еленевский А. Г., Буланый Ю. И., Радыгина В. И. Конспект флоры Саратовской области. Саратов : ИЦ «Наука», 2008. 232 с.
  11. Nasseh Y., Joharchi M. A. Revision the genus Chondrilla (Asteraceae) in Iran // 15th National & 3rd International Conference of Biology. University of Tehran, 2008. P. 178–179.
  12. Flann C. Global Compositae Checklist, 2009. URL: https://compositae.landcareresearch.co.nz/Default.aspx?Page=NameSearch&s... (дата οбращения: 12.12.2022).
  13. Nasseh Y. A revision on the genera Chondrilla and Heteroderis (Asteraceae) in Iran // American Journal of Botany. 2010. Vol. 16, № 1. P. 92–95.
  14. Кашин А. С., Петрова Н. А., Шанцер И. А., Кондратьева А. О., Шилова И. В., Пархоменко А. С. Изменчивость морфологических параметров некоторых таксонов Chondrilla (Asteraceae) европейской России в связи с их систематикой // Ботанический журнал. 2018. Т. 103, № 11. С. 1407–1436. https://doi.org/10.1134/S0006813618110030
  15. Пархоменко А. С., Кашин А. С. Кариотипическая изменчивость у некоторых видов рода Chondrilla (Asteraceae) // Ботаническийжурнал. 2018. Т. 103, № 6. С. 726–739. https://doi.org/10.1134/S0006813618060030
  16. Кашин А. С., Попова А. О., Кочанова И. С., Угольникова Е. В., Полякова Ю. А. Некоторые параметры системы семенного размножения в популяциях видов Chondrilla L. Нижнего Поволжья // Ботанический журнал. 2015. T. 100, № 8. С. 828–840. https://doi. org/10.1134/S0006813615080074
  17. Угольникова E. В., Кашин А. С., Кондратьева А. О. Частота апомиксиса в популяциях видов Chondrilla L. юга европейской части России // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2017. T. 17, вып. 1. С 53–61. https://doi.org/10.18500/1816-9775-2017-17-1-53-61
  18. Gregory T. R. Coincidence, coevolution, or causation? DNA content, cell size, and the C-value enigma // Biological Reviews. 2001. Vol. 76. P. 65–101. https://doi.org/10.1111/j.1469-185X.2000.tb00059.x
  19. Bennett M. D., Leitch I. J. Plant DNA C-values database (release 6.0, December 2012). URL: http://data.kew.org/ cvalues/ (дата обращения: 23.12.2022).
  20. Otto F. Chapter 11 DAPI Staining of Fixed Cells for HighResolution Flow Cytometry of Nuclear DNA // Methods in Cell Biology. 1990. Vol. 33. P. 105–110. https://doi.org/10.1016/S0091-679X(08)60516-6
  21. Pfosser M., Heberle-Bors E., Amon A., Lelley T. Evaluation of sensitivity of fl ow cytometry in detecting aneuploidy in wheat using disomic and ditelosomic wheat–rye addition lines // Journal of Quantitative Cell Science. Cytometry Parta. 1995. Vol. 21, iss. 4. P. 387–393. https://doi.org/10.1002/cyto.990210412
  22. Dolezel J., Lucretti S., Meister A., Lysak M., Nardi L., Obermayer R. Plant genome size estimation by fl owcytometry: Inter-laboratory comparison // Annals of Botany. 1998. Vol. 82. P. 17–26. https://doi.org/10.1006/anbo.1998.0730
  23. Скапцов М. В., Смирнов С. В., Куцев М. Г. Содержание ядерной ДНК в некоторых сортах растений, используемых в качестве внешних стандартов в проточной цитометрии // Turczaninowia. 2014. T. 17, № 3. С. 72–78.
  24. Dolezel J., Bartos J. Plant DNA fl ow cytometry and estimation of nuclear genome size // Annals of Botany. 2005. Vol. 95. P. 99–110. https://doi.org/10.1093/aob/mci005
  25. Скапцов М. В., Смирнов С. В., Куцев М. Г., Шмаков А. И. Проблемы стандартизации в проточной цитометрии растений // Turczaninowia. 2016. Т. 19, № 3. С. 120–122. https://doi.org/10.14258/turczaninowia.19.3.9
  26. Anshika T., Sandhya P. S., Swati S., Ramavtar S., Amitha Mithra S. V., Amolkumar U. S., Nagendra K. S., Tilak R. S., Kishor G. The genome size of clusterbean (Cyamopsis tetragonoloba) is significantly smaller compared to its wild relatives as estimated by fl ow cytometry // Gene. 2019. Vol. 707. P. 205–211. https://doi.org/10.1016/j.gene.2019.02.090
  27. FCS Express 7. URL: https://denovosoftware.com/ (дата обращения: 10.01.2023).
  28. Пархоменко А. С., Кашин А. С., Гребенюк Л. В. Полиморфизм хромосом видов Chondrilla (Asteraceae) европейской части ареала // Ботанический журнал. 2019. Т. 104, № 4. С. 137–154. https://doi.org/10.1134/ S0006813619040069
  29. Dolezel J., Bartos J., Voglmayr H., Greilhuber J. Nuclear DNA content and genome size of trout and human // Cytometry. 2003. Vol. 51. P. 127–128.
Поступила в редакцию: 
06.03.2023
Принята к публикации: 
11.03.2023
Опубликована: 
30.06.2023
Краткое содержание:
скачать
(загрузок: 22)